单节流预冷保鲜冰淇淋机的冷控方法与流程

本发明涉及一种冰淇淋机的冷控方法，具体是指单节流预冷保鲜冰淇淋机的冷控方法。

背景技术：

冰淇淋机作为一种冰淇淋生产制作的机器，广泛应用在各类商用场所，并已逐步进入家庭。

传统冰淇淋机一般由机身、料盆、料盆搅拌器、料盆搅拌电机、冷冻缸、冷冻缸搅拌器、冷冻缸搅拌电机、出料头、压缩机、各类传感器、电控主板、控制显示板等主要部件组成。

传统冰淇淋机的基本工作流程为：向料盆中倒进调制好的冰淇淋浆料，在控制显示板中启动制冷后，压缩机和搅拌电机工作，传感器检测到冰淇淋成型后，压缩机和搅拌电机停机，当冰淇淋成型中或停机后，均可依需要从出料头挤压出冰淇淋。其工作原理是由料盆存放的液态冰淇淋料流进冷冻缸后，冰淇淋液态料浆在冷冻缸制冷的同时，通过冷冻缸搅拌器对料浆进行搅拌，并将其制冷成半固态的冰淇淋通过搅拌器螺旋叶片与蒸发器内壁圆缸进行切割，同时通过冷冻缸搅拌器的螺旋叶片向前推送。

冰淇淋机为保证料盆中的原料不变质，行业内一般采用两种方式对料盆进行制冷，一种是通过单独的制冷系统对料盆制冷，俗称真预冷，另一种是通过主制冷压缩机，即冷冻缸的制冷压缩机，对料盆进行制冷，俗称假预冷。

冰淇淋浆料属于乳制品，非常容易滋生大肠杆菌、沙门氏杆菌等有害菌体，在10℃以上的温度时，料盆里的浆料保质最多只能维持几个小时；2-8℃则俗称为安全温度，可以保持5天左右，安全温度和保存时间要视各种原料中的成份和含量而定。

如果要使浆料在机器内隔夜保存或在日间待机保存，机器必须要有保鲜功能。即开启后，料盆和冷冻缸均能使浆料保持在安全温度以内。

行业内现行的假预冷构造及制冷模式一般为：在主制冷系统中分流出制冷剂，单独通过料盆中的温度变化控制阀门，以控制料盆中制冷剂的通断，达到对料盆中冰淇淋料的制冷控温的目的。

现有单节流预冷保鲜冰淇淋机如图1至图3所示，该冰淇淋机包括机身12、料盆11、料盆搅拌器13、料盆搅拌电机、冷冻缸3、冷冻缸搅拌器14、冷冻缸搅拌电机、出料头、传感器、电控主板、控制显示板和冷控装置，料盆搅拌器13安装在料盆11内，与料盆搅拌电机相连接，冷冻缸搅拌器14插装在冷冻缸3内，与冷冻缸搅拌电机相连接，电控主板用于控制各部件动作。

该冰淇淋机的冷控装置包括压缩机1、冷凝器2、料盆蒸发器4、冷冻缸制冷进口管31和冷冻缸制冷出口管32，料盆蒸发器4为环绕料盆11的盘管，压缩机1与冷凝器2的进口端之间通过压缩管路101相连通，冷凝器2的出口端连接有冷凝器出口管路106。

冷凝器出口管路106分别与两路支管相连通，冷凝器出口管路106在分支之前的管段上还设置有过滤器10，两路支管为呈并联状设置的冷冻缸制冷管路102和料盆保鲜管路103，冷冻缸制冷管路102与冷冻缸制冷进口管31相连通，料盆保鲜管路103与料盆蒸发器4的进口端相连通，料盆蒸发器4的出口端以及冷冻缸制冷出口管32分别与压缩机1相连通，冷冻缸制冷管路102上设置有制冷电磁阀5，冷冻缸制冷管路102的中段为冷冻缸制冷毛细管段15，冷冻缸制冷毛细管段15，料盆保鲜管路103上设置有保鲜电磁阀6，料盆保鲜管路103的中段为料盆保鲜毛细管段16，料盆保鲜毛细管段16。

上述传统假预冷系统的优点是结构简单，成本低；缺点是由于考虑预冷工作时对主冷冻缸的影响，预冷节流流量一般设计较小，当预冷工作时，料盆预冷制冷时间慢，预冷系统阀门只单独通过预冷系统中的温度传感器感知的温度变化，由控制板对预冷电磁阀进行开与关；同时，若预冷节流流量设计较大时，由于没有特别的控制设计，当预冷系统开启时，对主冷冻缸影响较大，会大幅度降低主缸制冷能力。冷冻缸制冷与料盆预冷保鲜制冷两者间无法取得有效的平衡。

技术实现要素：

本发明的目的是提供单节流预冷保鲜冰淇淋机的冷控方法，该冷控方法操作简单，能够实现料盆的工作预冷模式和夜间保鲜两种工作模式。

本发明的上述目的通过如下技术方案实现：单节流预冷保鲜冰淇淋机的冷控方法，其特征在于，该方法包括工作预冷模式和夜间保鲜两种工作模式，其中，

工作预冷模式包括如下步骤：

1、工作预冷模式在制冷模式时自动启动；

2、制冷模式时料盆的保鲜电磁阀的停机温度为保鲜温度值+n1，n1的范围为-5～+20度；

3、当冰淇淋机通电第一次开机时，只有当检测到料盆内的冰淇淋物料达到设定成型比例后，在冷冻缸第二个制冷循环开始后保鲜电磁阀才开始进入工作循环，成型比例的范围为20％～100％；

4、保鲜磁阀进入工作循环后，当出料时，保鲜电磁阀停止n3秒，n3秒内无出料，保鲜电磁阀开启；当冷冻缸制冷成型比例达到设定档位的设定比例值后，该设定比例值范围为10～100％，制冷电磁阀关闭，冷冻缸搅拌电机停机，压缩机继续工作，保鲜电磁阀单独开启，料盆搅拌电机开n4停n5间歇工作，当保鲜温度达到设定时整机停机；整机停机后，有出料时，压缩机启动，保鲜电磁阀关闭，制冷电磁阀开启，主搅拌电机开启，料盆搅拌电机开n4停n5间歇工作；冷冻缸成型，主冷冻缸停止后，当进入主冷冻缸自动制冷循环启动时，若压缩机在开启状态下，则自动开启制冷电磁阀和主搅拌电机，若冰淇淋机处于整机停机状态下，则自动重启冰淇淋机；

夜间保鲜模式包括如下步骤：

1、初始启动夜间保鲜时，冷冻缸制冷启动，冷冻缸搅拌电机、制冷电磁阀和保鲜电磁阀开启，同时料盆搅拌电机开n4秒停n5秒间歇工作，当检测到料盆内冰淇淋物料的成型比例达到10％～100％，或压缩机的回气温度达到t1时，制冷电磁阀关闭，冷冻缸搅拌电机停机，保鲜电磁阀开启，料盆搅拌电机开n4停n5间歇工作，保鲜温度达到设定温度值时，压缩机停机；

2、当料盆内的料温上升达到设定的保鲜温度+t2时，启动压缩机、保鲜电磁阀和料盆搅拌电机，重复步骤1；

3、夜间保鲜启动后，当料盆内的冰淇淋物料成型比例达到x1，或压缩机的回气温度达到t3时，制冷电磁阀关闭n9，n9后待料盆料温上升启动压缩机时，开启制冷电磁阀和冷冻缸搅拌电机，再次检测料盆内冰淇淋物料的成型比例或压缩机的回气温度，重复步骤1。

本发明中，所述n3的范围为3～1200秒；所述n4的范围为2～480秒；所述n5的范围为2～480秒；所述t1的范围为-20～+5度；所述t2的范围为1～10度；所述t3的范围为-20～5度；所述x1的范围为10～100％；所述n9的范围为1～600分钟。

本发明中，冰淇淋机的成型比例是指冷冻缸内冰淇淋的粘度变化导致的搅拌电机转速或电流的变化值趋势比例。一般情况下的，冰淇淋粘度升高，搅拌电机转速下降，搅拌电机电流增大，电控系统显示成型比例上升；冰淇淋粘度下降，搅拌电机转速升高，搅拌电机电流减小，电控系统显示成型比例下降。

与现有技术相比，本发明的冷控方法操作简单，能够实现料盆的工作预冷模式和夜间保鲜两种工作模式。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细说明。

图1为现有技术中单节流预冷保鲜冰淇淋机的整体结构示意图；

图2为图1的局部分解结构示意图；

图3为图1所示的冰淇淋机的制冷原理示意图。

附图标记说明

1、压缩机；2、冷凝器；3、冷冻缸；31、冷冻缸制冷进口管；

32、冷冻缸制冷出口管；4、料盆蒸发器；5、制冷电磁阀；

6、保鲜电磁阀；10、过滤器；11、料盆；12、机身；13、料盆搅拌器；

14、冷冻缸搅拌器；15、冷冻缸制冷毛细管段；16、料盆保鲜毛细管段；

101、压缩管路；102、冷冻缸制冷管路；103、料盆保鲜管路；

106、冷凝器出口管路。

具体实施方式

本发明单节流预冷保鲜冰淇淋机的冷控方法，包括工作预冷模式和夜间保鲜两种工作模式，其中，

工作预冷模式包括如下步骤：

1、工作预冷模式在制冷模式时自动启动；

2、制冷模式时料盆的保鲜电磁阀的停机温度为保鲜温度值+n1，n1为8度，保鲜温度在冰淇淋机控制屏幕中由客户自行设定，机器设定范围一般为1～15度，n1也可以在-5～+20度范围内取值；

3、当冰淇淋机通电第一次开机时，只有当检测到料盆内的冰淇淋物料达到成型比例99％后，在冷冻缸第二个制冷循环开始后保鲜电磁阀才开始进入其工作循环，成型比例也可以在20％～100％范围内取值；

4、保鲜磁阀进入工作循环后，当出料时，保鲜电磁阀停止n3为30秒，n3也可以在3～1200秒范围内取值，30秒内无出料，保鲜电磁阀开启；当冷冻缸制冷成型比例达到设定档位的设定比例值95％后，该设定比例值可以在10～100％范围内取值，制冷电磁阀关闭，冷冻缸搅拌电机停机，压缩机继续工作，保鲜电磁阀单独开启，料盆搅拌电机开n4为60秒停n5为60秒间歇工作，n4也可以在2～480秒范围内取值，n5也可以在2～480秒范围内取值，当保鲜温度达到设定时整机停机；整机停机后，有出料时，压缩机启动，保鲜电磁阀关闭，制冷电磁阀开启，主搅拌电机开启，料盆搅拌电机开n4停n5间歇工作；冷冻缸成型，主冷冻缸停止后，当进入主冷冻缸自动制冷循环启动时，若压缩机在开启状态下，则自动开启制冷电磁阀和主搅拌电机，若冰淇淋机处于整机停机状态下，则自动重启冰淇淋机；

夜间保鲜模式包括如下步骤：

1、初始启动夜间保鲜时，冷冻缸制冷启动，冷冻缸搅拌电机、制冷电磁阀和保鲜电磁阀开启，同时料盆搅拌电机开n4秒停n5秒间歇工作，当检测到料盆内冰淇淋物料的成型比例达到85％，或压缩机的回气温度达到t1为-12度时，成型比例也可以在10％～100％范围内取值，t1也可以在-20～+5度范围内取值，制冷电磁阀关闭，冷冻缸搅拌电机停机，保鲜电磁阀开启，料盆搅拌电机开n4秒停n5秒间歇工作，保鲜温度达到设定温度值时，压缩机停机；

2、当料盆内的料温上升达到设定的保鲜温度+t2时，启动压缩机、保鲜电磁阀和料盆搅拌电机，重复步骤1，t2为5度，也可以在1～10度范围内取值；

3、夜间保鲜启动后，当料盆内的冰淇淋物料成型比例达到85％，或压缩机的回气温度达到t3为-12度时，制冷电磁阀关闭n9为20分钟，n9也可以在1～600分钟范围内取值，20分钟后待料盆料温上升启动压缩机时，开启制冷电磁阀和冷冻缸搅拌电机，再次检测料盆内冰淇淋物料的成型比例或压缩机的回气温度，重复步骤1，其中，t3也可以在-20～5度范围内取值，x1也可以在10～100％范围内取值。

本发明的上述实施例并不是对本发明保护范围的限定，本发明的实施方式不限于此，凡此种种根据本发明的上述内容，按照本领域的普通技术知识和惯用手段，在不脱离本发明上述基本技术思想前提下，对本发明上述结构做出的其它多种形式的修改、替换或变更，均应落在本发明的保护范围之内。